波浪与冲刷作用后吸力式基础承载力分析

吸力式桶形基础是一种应用于海上风机的典型基础形式,波浪循环荷载与海流引起的冲刷会影响基础的承载力,进而危及结构的安全。采用模型试验手段和有限元软件数值方法,分析了基础的长径比（0.50、0.75和1.00）、冲刷和波浪荷载作用对基础的承载特性的影响。研究发现:随着长径比的增加,吸力式桶形基础承载力（水平和竖向抗拔）的增长速率明显加快而冲刷作用会降低其增长速率;静力荷载作用下分为弹性变形、塑性变形和失稳破坏3个阶段;试验中前期波浪作用扮演改变砂土密实度的角色,不同波浪作用下的砂土会发生剪胀和剪缩,结合数值计算结果说明了砂土剪胀角对基础承载力的影响;随着波浪荷载和冲刷深度的增加,吸力式基础的承载力呈下降趋势。